Все, что нужно знать об утеплении свайного фундамента

Сооружение свайных фундаментов не только дает возможность обеспечить устойчивость строения на слабых грунтах, но, и оправдано экономически: благодаря специфической технологии, значительно снижается объем нулевых работ на участке.

Существуют разные варианты конструкции свайно-ростверковых оснований, различающихся по соответствующим признакам:

  • Материал ростверка. Бывают деревянные, металлические и железобетонные конструкции. Выбор обычно бывает обусловлен весом и размерами постройки, особенностями климата и прочими внешними причинами.
  • Высота конструкции. Различают погруженные в грунт и расположенные на дневной поверхности виды. С точки зрения долговечности и сохранности материалов предпочтительнее внешние конструкции, не имеющие контакта с грунтовой влагой. Погруженные в грунт — только железобетонные варианты, древесина и металл в таких условиях подолгу не служат.

Практика показывает, что погружение бетонной ленты в грунт нецелесообразно. При этом, открытый ростверк образует воздушный холодный зазор под перекрытием первого этажа, что затрудняет подвод коммуникаций и требует устройства специальных гидроизолированных траншей.

Все, что нужно знать об утеплении свайного фундамента

Это увеличивает трудозатраты и повышает расход материалов.

Конструкция перекрытия

Основа деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции. Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету.

Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда — доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой.

На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках.

Конструкция перекрытия

Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п.

Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционные или звукоизоляционные материалы, защищенные от влаги гидроизоляцией или пароизоляцией.

В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционный слой (со стороны первого отапливаемого этажа) укладывают пароизоляционную пленку (пергамин, полиэтиленовые и полипропиленовые пленки).

Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционных или звукоизоляционных материалов, впитывающих и способных портиться от влаги, укладывают слой гидроизоляционной пленки. В том случае, если при отделке были исключены возможности попадания атмосферной влаги на чердак, утеплитель можно не защищать гидроизоляцией.

Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционный слой (обычно используют привычные теплоизоляционные материалы).

Конструкция перекрытия

К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционные мембраны (Tecsound) и т.п. При использовании материалов, способных впитывать водяные пары (базальтовая вата, стекловата), между первым этажом и звукоизолятором укладывается пароизоляционная пленка, а поверх звукоизолятора – гидроизоляция.

Планировка площадки

Планировка строительной площадки и ее подготовка к выполнению последующих сваебойных работ является первым этапом обустройства свайного фундамента.

Данный технологический цикл выполняется в следующей последовательности:

  • Производится ограждение отведенной под строительство местности с помощью временных заборов из металлической сетки либо жестяных листов;

Рис.: Пример быстровозводимого сетчатого ограждения

Рис.: Работа копровой установки внутри котлована

  • Все подземные коммуникации, расположенные в зоне свайного поля, переносятся на безопасное расстояние;
  • Производятся работы по отводу поверхностных вод, оборудуются ливневые стоки;
  • На дне разработанного котлована устраивается уплотняющая подушка из песка;
  • Планируются пути передвижения копровых установок на территории участка, создаются временные дороги с гравийным покрытием либо укладываются защитные инвентарные щиты, предотвращающие усадку почвы под весом копровых установок;
  • Организовывается электроснабжение площадки;
  • По периметру участка с шагом 35-40 метров на мачтах устанавливаются прожектора;
  • Зона сваебойных работ дополняется указательными и предупреждающими знаками.
Читайте также:  Как правильно укладывать плиты перекрытия на стены

Рис.: Подготовленная к свайным работам строительная площадка

Важно! Все вышеперечисленные работы должны быть завершены до момента перебазирования основной копровой техники, поставки и складирования свайных столбов.

Настил наката рекомендации

Для того чтобы сделать потолок первого этажа, необходимо сделать накат. Этот этап работы может быть осуществлен с использованием самых разнообразных материалов.

Схема настила наката.

В самом распространенном варианте вдоль боковой стороны балки прибиваются черепные бруски. Такие бруски должны иметь сечение 40*40 или 50*50 мм. Они не должны выступать ниже основной балки. Именно на них впоследствии будут крепиться ровные доски, толщина которых должна быть в пределах 10-25 мм. Для того чтобы подбить потолок, можно применять листы фанеры. Используя листовой материал, можно получить идеально ровный потолок. Минимальная толщина фанеры в таком случае должна быть не менее 8 мм

Очень важно контролировать, чтобы края листов ложились именно на середину балки

Вместо использования черепных брусков можно сделать специальные пазы в балках. Для того чтобы использовать такой метод, сечение балки должно продумываться заранее.

Как вариант настила нижняя часть элементов перекрытия может оставаться открытой, для этого черепные элементы прибиваются не вровень, а немного выше. Таким образом настил осуществляется между балками.

После того как накат будет сделан, можно приступать к укладке пола второго этажа. Если вместо второго этажа располагается чердак, то достаточно выполнение чернового пола. Если же на втором этаже располагается комната, то пол необходимо делать из качественного материала. Деревянные доски будут укладываться непосредственно на лаги.

Для каких построек подходит свайно-винтовой фундамент

При всех своих достоинствах фундамент из свай подходит только для определенных разновидностей домов. Он может выдержать лишь относительно легкие постройки. К таковым относят деревянные, каркасные, каркасно-щитовые здания. В категорию разрешенных входят одноэтажные строения. Большее количество этажей требует точного расчета нагрузки.

На сваях не строят тяжеловесные дома из кирпича, бетонных или железобетонных плит. Неравномерная усадка грунта, большой вес вызовут в конечном итоге разрушение здания.

Даже после окончания строительства к домику несложно пристроить дополнительный хозяйственный или жилой блок. Сложность может возникнуть лишь при ввинчивании свай. Но эту проблему обходят, используя специальное оборудование.

Выбор конструктивных элементов и материалов

Надежность, долговечность и теплоэффективность пола во многом зависят от применяемых материалов. Рассмотрим допустимые варианты и обозначим неприемлемые решения.

Внимание на качество балок перекрытия

В каркасном домостроении для обвязки винтовых свай преимущественно использует древесину. Обычно берут пиломатериалы хвойных пород: лиственницу, сосну и ель.

Полезное: Каркасная мансарда

Выбор конструктивных элементов и материалов

Главное требование – применение высушенных материалов. Влажность бруса не должна превышать 12%, в противном случае возможна деформация конструктивных деталей после их монтажа.

Обустройство ростверка возможно несколькими способами:

  1. Укладка монолитного бруса размером 20*15 см. При возведении двухэтажного дома можно использовать балку 20*20 см.
  2. Ростверк из собранных досок. Бюджетный вариант. Каждая балка формируется из двух-трех досок. На выходе должен получиться брус сечением 20*15 см.

При надежной фиксации досок, «пакетный» метод не уступает по прочности обвязке из цельных балок.

Варианты нижней обшивки

При выборе материала для подосновы необходимо помнить, что винтовые сваи перегружать нежелательно. Поэтому обшивка должна быть достаточно прочной, но не тяжелой. Главная ее задача – защита от ветра и влаги.

Выбор конструктивных элементов и материалов

Что подойдет? Здесь несколько вариантов:

  1. ОСБ. Доступный материал, обладающий хорошей прочностью, но уязвимый к воде. Перед монтажом требует обработки составом, предназначенным для защиты дерева. Слабое место – стыки плит. Их необходимо покрыть акриловым герметиком.
  2. ДСП. Прост в обработке, но как и ОСБ уязвим к влаге. Уступает предыдущему материалу по экологичности.
  3. Многослойная фанера. Допустимо использование только влагостойких листов с маркировкой ФК или ФСФ. В составе есть формальдегидные смолы – они повышают устойчивость материала к агрессивной среде.

Очень часто для устройства чернового пола применяют обычный настил из досок сечением 5*10 см. Такой вариант нельзя назвать экономным, но прочность и экологичность вне сомнений. Главное требование – предварительная обработка древесины.

Утеплитель – основа теплоизоляции пола

При выборе теплоизоляционного материала основное внимание – на возможность его эксплуатации во влажной среде. Наиболее рациональные решения:

  1. Минеральная вата. Лучшее решение – маты из базальтового волокна. Плюсы: экологичность, негорючесть, низкая теплопроводность, стойкость к деформациям, минимальное водопоглощение – 2%. Со временем каменная вата дает усадку всего 5% – при грамотной укладке мостики холода на стыках с лагами не образуются.
  2. Экструдированный пенополистирол. Лидер по утепляющим свойствам. Дополнительные преимущества: упругость и стойкость к деформациям, отсутствие водопоглащения, биостойкость, простота монтажа. Недостатки: высокая стоимость и горючесть.
  3. Керамзит. Бюджетная альтернатива листовым утеплителям. Несколько уступает по теплоизоляционным характеристикам минвате и пенополистиролу. Важный плюс – пожарная безопасность.
Выбор конструктивных элементов и материалов

Для утепления пола в каркасном доме на винтовых сваях иногда применяют пенопласт. Главные достоинства: хорошие показатели теплозащиты и низкая стоимость. Однако при контакте с влагой и под действием низких температур материал теряет целостность структуры. Такое решение применимо в теплых регионах.

Читайте также:  Как проводится монолитное перекрытие по профнастилу

Недостатки монолитной плиты фундамента

Как я уже говорил, монолитную плиту нельзя рассматривать, как решение всех проблем, у него, как и у любого другого фундамента, есть множество недостатков, которые могут сыграть значительную роль в пользу других типов. 1. Стоимость является одним из основных минусов, из-за которого плитный фундамент не на столько популярен в частном строительстве. На его заложение уходит гораздо больше бетона, арматуры, песка и щебня, чем на железобетонные аналоги. Но, в некоторых случаях, это может быть спорный аргумент. Если, к примеру, сравнивать его с заглубленным ленточным фундаментом, то здесь разница не настолько ощутима, а если учесть то, что монолитная плита будет еще и полом первого этажа, то возможно, что плитный фундамент, в итоге, выйдет дешевле. Кстати говоря, удешевить его можно используя плитный фундамент с ребрами жесткости. 2. Плохая применимость на участках с уклоном. Если на Вашем участке большой уклон, то устройство плитного фундамента, скорее всего, будет нецелесообразным. Единственным выходом из данной ситуации будет выравнивание грунта и очень высокий цоколь, либо устройство цокольного этажа, но это уже дополнительные затраты. 3. Трудности в устройстве подвального помещения. В случае, когда хочется одновременно и подвальное помещение, и плитный фундамент, придется монолитную плиту заливать под подвалом, а это уже дополнительные нагрузки на нее. Тем самым мы должны будем сделать плиту толще, а это также приведет к дополнительным затратам. А подвал под частью дома может вообще не получиться. 4. Трудности при устройстве фундамента в зимний период. Это минус всех бетонных и железобетонных фундаментов. Для того, чтобы производить заливку бетона при минусовой температуре, требуются дополнительные затраты, как на прогрев бетона, так и на поддержание вокруг него оптимальной плюсовой температуры. 5. Еще одним незначительным минусом плитного фундамента является то, что при его устройстве, необходимо заранее продумать некоторые коммуникации, такие как вода, отвод воды (канализация) и электричество, если оно подводится под землей. Если коммуникации не завести до заливки бетона — потом будет очень сложно это сделать, так как вода, например, должна проходить под землей ниже глубины промерзания грунта.

Как видите, все минусы плитного фундамента, описанные выше, можно обойти, но это чревато дополнительными затратами. В некоторых случаях, лишние затраты могут быть такими, что целесообразнее будет обратить внимание на один из других типов фундаментов.

Технология устройства железобетонного монолитного ростверка

  • в опалубку укладывают рулонную гидроизоляцию. На поверхность сваи гидроизоляция не укладывается;
  • устанавливается опалубка в верхней части сваи. Поскольку опалубка монтируется на высоте, под нее устанавливаются U-образные несущие элементы из бруса. Элементы монтируются между сваями;
  • в нижней части опалубки вырезаются посадочные гнезда под сваи. Гнезда – это отверстия, через которые пройдет часть сваи и окажется помещённой в опалубку;
  • поверх гидроизоляции монтируют арматурный каркас. Нижний ряд арматуры возвышается над гидроизоляцией на высоту 40-50 мм. Арматурный пояс также не должен касаться гидроизоляции. Ведь при выходе металла за пределы бетона он будет подвержен ускоренной коррозии;

Примечание. При формировании углов ленты не допускается перекрестная стыковка.

  • деревянная опалубка смачивается водой, чтобы исключить проникновения в древесину воды из раствора. Некоторые пользователи укладывают пленку на стенки опалубки.
  • выполняется заливка опалубки бетоном. Бетон также заливается поэтапно. Толщина слоя 200-250 мм. Во избежание образования пустот бетон протыкается куском арматуры;

Примечание. В зимнее время в бетон следует добавить пластификатор для изменения его свойств, а опалубку утеплить, чтобы обеспечить равномерное застывание бетона.

  • расстояние от опалубки до почвы закрывается отсыпкой. Она позволит исключить продувание пространства ветром и попадание туда мусора.
Читайте также:  Как происходит усиление перекрытий в строительстве?

Отметим, что период выжидания составляет 20-30 дней и зависит от толщины ростверка и температуры окружающей среды. После того, как бетон наберет окончательную прочность, можно продолжать работы по строительству дома.

Особенности выбора материала для пола

Соблюдая качество и надежность перекрытия пола первого этажа каркасного дома следует трепетно отнестись к подбору строительные материалы. Выбирая несущие детали конструктивного пирога пола, следует подбирать древесину в зависимости от погодных прихотей района, весовых нагрузок, агрессивных условий помещения (ванная, кухня и т.п.).

Наиболее часто для пола первого этажа каркасного дома применяется:

  • Хвоя – дешевый, стойкий вид. Данный материал я применяю в малых комнатах.
  • Осина и дуб – дорогостоящие материалы, отличающиеся высокой стойкостью и большим периодом эксплуатации. Качество материала позволяет использовать его в остальных комнатах.

Чтобы защитить покрытие от влаги, многие используют пергамин или рубероид. Пергамин отличаются невысокой стоимостью, однако он недолговечен. Причиной тому состав, основу составляет картон, который, под воздействием агрессивных факторов разрушается. От резких изменений температур, на рубероиде появляются трещины, теряются его защитные свойства.

Лучшим средством для гидроизоляции пола в каркасном доме на сваях являются одно-двухслойные мембранные материалы, состоящие из синтетического волокна или стекловолокна.

Чтобы облегчить работу, в выполнении гидроизоляции, я использую битумные мастики. Подобные мастики, по способу их применения, бывают двух видов – горячие и холодные. Первая состоит из минерального волокна, гипса, асбеста и др., вторая из извести.

Расчет арматуры для ленточного фундамента

В основная нагрузка на разрыв приходится вдоль ленты, то есть направлена продольно. Поэтому для продольного армирования выбирают пруток с толщиной 12-16 мм в зависимости от типа грунта и материала стен, а для поперечных и вертикальных связей допускается брать пруток меньшего диаметра – от 6 до 10 мм. В целом принцип расчета похож на расчет арматуры плитного фундамента, но шаг арматурной решетки выбирается 10-15 см, так как усилия на разрыв ленточного фундамента могут быть значительно больше.

Пример расчета

Ленточный фундамент деревянного дома, ширина фундамента 0,4 м, высота – 1 метр. Размеры дома 6х12 метров. Грунт – пучинистые супеси.

  1. Для выполнения ленточного фундамента обязательно устраивают две арматурные сетки. Нижняя арматурная сетка предупреждает разрыв ленты фундамента при просадках грунта, верхняя – при его пучении.
  2. Шаг сетки выбирается 20 см. Для устройства ленты фундамента необходимо 0,4/0,2= 2 продольных прутка в каждом слое арматуры.
  3. Диаметр продольного прутка для деревянного дома – 12 мм. Для выполнения двуслойного армирования двух длинных сторон фундамента необходимо 2·12·2·2 = 96 метров прутка.
  4. Для коротких сторон 2·6·2·2 = 48 метров.
  5. Для поперечных связей выбираем пруток с диаметром 10 мм. Шаг укладки – 0,5 м.
  6. Вычисляем периметр ленточного фундамента: (6+12) ·2 = 36 метров. Полученный периметр делим на шаг укладки: 36/0,5 = 72 поперечных прутка. Их длина равна ширине фундамента, следовательно, общее количество 72·0,4 = 28,2 м.
  7. Для вертикальных связей также используем пруток D10. Высота вертикальной арматуры равна высоте фундамента – 1 м. Количество определяют по количеству пересечений, умножив число поперечных прутков на число продольных: 72·4 = 288 штук. При длине 1 м общая длина составит 288 м.
  8. Таким образом, для выполнения армирования ленточного фундамента понадобятся:
  • 144 метров прутка класса A-III D12;
  • 316,2 метров прутка класса A-I D10.
  • По ГОСТ 2590 находим его массу. Погонный метр прутка D16 весит 0,888 кг; метр прутка D6 – 0,617 кг. Вычисляем общую массу: 144·0,88 = 126,72 кг; 316,2·0,617= 193,51 кг.

Расчет вязальной проволоки: количество соединений можно рассчитать по количеству вертикальной арматуры, умножив его на 2 – 288·2 = 576 соединений. Расход проволоки на одно соединение принимаем 0,4 метра. Расход проволоки составит 576·0,4 = 230,4 метров. Масса 1 метра проволоки с диаметром d=1,0 мм составляет 6,12 г. Для вязки арматуры фундамента потребуется 230,4·6,12 = 1410 г = 1,4 кг проволоки.

Армирование бетонных фундаментов проводится для увеличения прочности и несущей способности основания. Эти параметры , ширины и длины ячеек каркаса, формы стальных прутьев, способа вязки мест их пересечений. Расчет производится с учетом напряжений, которые возникнут при возведении дома. Например, армирование ленточного фундамента осуществляется с учетом продольных растяжений, которые обусловлены его конструкцией. В узких и длинных траншеях поперечные и вертикальные прутья практически не участвуют в распределении нагрузки, а лишь являются скрепляющими элементами.